В чем сходство процессов дыхания у растений и животных? Дыхание у животных и растений
Дыхание растений и животных - материалы для подготовки к ЕГЭ по Биологоии
Процессы дыхания в тканях листа протекают постоянно – как днём, так и ночью. В противоположность дыханию световая фаза фотосинтеза, во время которой происходит выделение кислорода, протекает, как правило, только днём, на свету. Эти процессы связаны с газообменом, который регулируется работой устьиц. При фотосинтезе из внешних неорганических веществ (углекислого газа и воды) создаются органические вещества, при этом поглощается энергия света и выделяется кислород. В процессе дыхания, наоборот, органические вещества расходуются, запасается энергия, которая необходима для жизнедеятельности, поглощается кислород, а выделяются углекислый газ и вода. Газовый баланс растения можно представить так: растения поглощают больше углекислого газа, чем выделяют, и выделяют больше кислорода, чем потребляют.
NB! Растения не дышат углекислым газом, они используют углекислый газ для фотосинтеза. Растения дышат кислородом. Они вдыхают кислород и выдыхают углекислый газ.Животные, точно также как и растения дышат кислородом. Однако, в отличие от растений, животные не способны к фотосинтезу, то есть они неспособны выделять кислород. Таким образом, животные потребляют кислород, а выделяют углекислый газ.Наглядной демонстрацией описанных фактов, являются опыты, проведённые английским учёным Джозефом Пристли в 1771. Суть опыта заключалась в следующем: двух мышей помещали под колпаки, но под один из колпаков также помещали растение. Та мышь, которая была под колпаком без растения, погибала, тогда как мышь в колпаке с растением оставалась жить. Растение вырабатывает кислород в результате фотосинтеза, который необходим мыши для дыхания.
Звоните нам: 8 (800) 775-06-82 (бесплатный звонок по России) +7 (495) 984-09-27 (бесплатный звонок по Москве)
Или нажмите на кнопку «Узнать больше», чтобы заполнить контактную форму. Мы обязательно Вам перезвоним.
что происходит при дыхании животного и растения
Дыхание у растений Большинство растений в светлое время суток вырабатывают кислород, но в их клетках идет и обратный процесс: кислород поглощается в процессе дыхания. Ночью в комнате, плотно уставленной растениями, можно наблюдать снижение концентрации кислорода и увеличение концентрации углекислого газа. На самом деле, в живых клетках растений процесс дыхания происходит круглосуточно. Просто на свету скорость образования кислорода в результате фотосинтеза обычно превышает скорость его поглощения. Так же как и у животных, клеточное дыхание растений протекает в специальных клеточных митохондриях. Общие принципы организации процесса дыхания на молекулярном уровне у растений и животных схожи. Однако в связи с тем, что растения ведут прикрепленный образ жизни, их метаболизм постоянно должен подстраиваться к изменяющимся внешним условиям, поэтому и их клеточное дыхание имеет некоторые особенности (дополнительные пути окисления, альтернативные ферменты) . Газообмен с внешней средой осуществляется через устьица чечевичек, трещины в коре (у деревьев) . Дыхание у человека Взрослый человек, находясь в состоянии покоя, совершает в среднем 14 дыхательных движений в минуту. Вместе с тем, частота дыхания может претерпевать значительные колебания (от 10 до 18 за минуту) . У детей частота дыхания составляет 20-30 дыхательных движений в минуту; у грудных детей — 30-40; у новорождённых — 40-60. В течение одного вдоха (в спокойном состоянии) в лёгкие поступает 400-500 мл воздуха. Этот объём воздуха называется дыхательным объёмом (ДО) . Такое же количество воздуха поступает из лёгких в атмосферу в течение спокойного выдоха. Максимально глубокий вдох составляет около 2000 мл воздуха. Максимальный выдох также составляет около 2000 мл. После максимального выдоха в лёгких остаётся воздух в количестве около 1500 мл, называемый остаточным объёмом лёгких. После спокойного выдоха в лёгких остаётся примерно 3000 мл. Этот объём воздуха называется функциональной остаточной ёмкостью (ФОЁ) лёгких. Благодаря ФОЁ в альвеолярном воздухе поддерживается относительно постоянное соотношение содержания кислорода и углекислого газа, так как ФОЁ в несколько раз больше ДО. Только 2/3 ДО достигает альвеол, который называется объёмом альвеолярной вентиляции. Взрослый человек (при дыхательном объёме 0,5 литра и частоте 14 дыхательных движений в минуту) пропускает через лёгкие 7 литров воздуха в минуту. В состоянии физической нагрузки минутный объём дыхания может достигать 120 литров в минуту . Соотношение вдоха и выдоха по времени 1:2 — 1:3. Без дыхания человек обычно может прожить до 5-7 минут, после чего наступают необратимые изменения в мозге. Дыхание — одна из немногих способностей организма, которая может контролироваться сознательно и неосознанно. Это одна из причин, почему при медитации очень важно следить за дыханием. При частом и поверхностном дыхании возбудимость нервных центров повышается, а при глубоком — наоборот, снижается. Люди с ослабленной нервной системой дышат на 12 % чаще, чем люди с сильной нервной системой. Виды дыхания: глубокое и поверхностное, частое и редкое, верхнее, среднее (грудное) и нижнее (брюшное) . Особые виды дыхательных движений наблюдаются при икоте и смехе.
touch.otvet.mail.ru
где происходит дыхание у растений
Большинство растений в светлое время суток вырабатывают кислород, но в их клетках идёт и обратный процесс: кислород поглощается в процессе дыхания. Ночью в комнате, плотно уставленной растениями, можно наблюдать снижение концентрации кислорода и увеличение концентрации углекислого газа. На самом деле, в живых клетках растений процесс дыхания происходит круглосуточно. Просто на свету скорость образования кислорода в результате фотосинтеза обычно превышает скорость его поглощения. Так же как и у животных, клеточное дыхание растений протекает в специальных клеточных митохондриях. Общие принципы организации процесса дыхания на молекулярном уровне у растений и животных схожи. Однако в связи с тем, что растения ведут прикрепленный образ жизни, их метаболизм постоянно должен подстраиваться к изменяющимся внешним условиям, поэтому и их клеточное дыхание имеет некоторые особенности (дополнительные пути окисления, альтернативные ферменты) . Газообмен с внешней средой осуществляется через устьица чечевичек, трещины в коре (у деревьев).
В каждой зелёной клетке .
Дыхание - это процесс распада сложных органических веществ до углекислого газа и воды, протекающий во всех живых клетках с выделением энергии для жизнедеятельности.
В чем сходство процессов дыхания у растений и животных?
В чем сходство процессов дыхания у растений и животных?
- во всем Общие принципы организации процесса дыхания на молекулярном уровне у растений и животных схожи. Однако в связи с тем, что растения ведут прикрепленный образ жизни, их метаболизм постоянно должен подстраиваться к изменяющимся внешним условиям, поэтому и их клеточное дыхание имеет некоторые особенности (дополнительные пути окисления, альтернативные ферменты). Газообмен с внешней средой осуществляется через устьица чечевичек, трещины в коре (у деревьев). Сходства: питаются, растут, размножаются, умирают Различия: строение, способ питания, способ размножения Сходство и различие растений и животных
Между животными и растениями, несмотря на внешние различия, существует много общего. Сходство растительных и животных клеток обнаруживается на элементарном химическом уровне. Современными методами химического анализа в составе живых организмов обнаружено около 90 элементов периодической системы. На молекулярном уровне сходство проявляется в том, что во всех клетках найдены белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты, витамины и т. д. Особенность молекулярной организации растительных клеток состоит в том, что в них находится фотосинтезирующий пигмент — хлорофилл. Благодаря фотосинтезу в атмосфере Земли накапливается - кислород и ежегодно образуются сотни миллиардов тонн органических веществ. - Растениям, как и животным, присущи такие свойства живого, как рост (деление клеток за счет митоза) , развитие, обмен веществ, раздражимость, движение, размножение, причем половые клетки животных и растений формируются путем мейоза и в отличие от соматических имеют гаплоидный (п) набор хромосом. Клетки и растений, и животных окружены тонкой цитоплазматической мембраной. Однако у растений имеется еще толстая целлюлозная клеточная стенка. Клетки, окруженные твердой оболочкой, могут воспринимать из окружающей среды необходимые им вещества только в растворенном состоянии. Поэтому растения питаются осмотически. Интенсивность же питания зависит от величины поверхности тела растения, соприкасающейся с окружающей средой. Вследствие этого у большинства растений наблюдается значительно более высокая степень расчлененности, чем у животных, за счет ветвления побегов и корней. Существование у растений твердых клеточных оболочек обусловливает еще одну особенность растительных организмов — их неподвижность, в то время как у животных мало форм, ведущих прикрепленный образ жизни. Именно поэтому распространение животных и растений происходит в разные периоды онтогенеза: животные расселяются в личиночном или во взрослом состоянии; растения осваивают новые местообитания путем переноса ветром или животными зачатков (спор, семян) , находящихся в состоянии покоя. Растительные клетки отличаются от клеток животных особыми органоидами-пластидами, а также развитой сетью вакуолей, в значительной мере обусловливающих осмотические свойства клеток. Животные клетки изолированы друг от друга, а у клеток растений каналы эндоплазматической сети через поры в клеточной стенке сообщаются друг с другом. В качестве запасных питательных веществ в клетках животных накапливается гликоген, а в растительных — крахмал. Форма раздражимости у многоклеточных животных — рефлекс, у растений — тропизмы и настии. У растений встречается как половое, так и бесполое размножение и у подавляющего большинства их существует чередование полового и бесполого поколений. У животных определяющей формой воспроизводства потомков служит половое размножение. Низшие одноклеточные растения и одноклеточные простейшие животные трудно различимы не только внешне. Например, у эвглены зеленой - организма, стоящего как бы на границе растительного и животного мира, питание смешанное: на свету она синтезирует органические вещества с помощью хлоропластов, а в темноте питается гетеротрофно, как животное. Рост растений почти непрерывен, а у большинства животных он ограничен определенным периодом онтогенеза, после прохождения которого рост прекращается. Бесспорно то, что у современных растений и животных были общие предки. Именно они и послужили общим корнем для эволюционного развития и дивергенции растений и животных.
- Фотосинтезззззззззззззззз
arkaimbook.ru
Процесс дыхания у растений и животных
Published on30-Jul-2015
View65
Download6
Transcript
1. Выполнила: Ученица 10 «А» класса Джаханова Адина Проверила: Субботина Л.П. 2. • Дыхание – основная форма диссимиляции у человека, животных, растений и многих микроорганизмов. Это физиологический процесс, обеспечивающий нормальное течение метаболизма живых организмов и способствующий поддержания гомеостаза, получая из окружающей среды О2 и выделяя в газообразном состоянии некоторую часть продуктов метаболизма (СО2, Н2О и др.) 3. • Первые указания на то, что растения дышат, принадлежит шведскому ученому Шееле. В его опытах растения поглощали О2 и выделяли углекислоту. Позже, Ингенгуз и Сенебье в 1779 г. признали за растением обе функции газообмена. Луи Пастер в 1872 г. Теоретически обосновал то, что даже в бескислородной среде растения продолжают выделять углекислоту. 4. Опыты, доказывающие процесс дыхания у растений • 1) Дыхание корней • Возьмем два одинаковых сосуда с водой. В каждый сосуд поместим развивающиеся проростки. Воду в одном из сосудов каждый день насыщаем воздухом с помощью пульверизатора. На поверхность воды во втором сосуде нальем тонкий слой растительного масла, так как оно задерживает поступление воздуха в воду. 5. • Через некоторое время растение во втором сосуде перестанет расти, зачахнет и, в конце концов, погибнет. Его гибель наступает из-за недостатка воздуха, необходимого для дыхания корня. 6. • 2) Дыхание листьев • Возьмите веточку какого-либо растения, на которой не меньше 10— 12 листьев. Взамен веточки можно взять несколько листьев герани или примулы с длинными черешками. Веточку или листья поставьте в стакан с водой. Стакан установите на маленькой тарелочке, рядом с которой поставьте маленький стаканчик с прозрачной известковой водой. Затем все это закройте стеклянным колпаком или большой стеклянной банкой и поместите в темный шкаф. 7. • В темноте растения не могут выделять кислород, так как органические вещества в них образуются только на свету. В темном шкафу листья растений будут только дышать, а значит, поглощать кислород и выделять углекислый газ. От углекислого газа, выделяемого листьями, налитая в стаканчик известковая вода помутнеет. Дыхание листьев не прекращается и на свету, так как растения, как и животные или человек, дышат круглые сутки. 8. • 3) Дыхание стеблей и семян • Необходимо взять три банки из бесцветного прозрачного стекла. В одну из них помещаются 30- 40 набухших, прорастающих семян фасоли. Во вторую кладут корнеплоды моркови, выдержанные перед этим 2-3 дня в воде. В третью банку помещаются свежесрезанные стебли растений с листьями. В каждую банку помещается также стакан с известковой водой. Плотно закрывают банки пробками и ставят в темное теплое место. 9. • На следующий день проверяют, изменился ли состав воздуха в банках. В каждую из банок опускают зажженную свечу, прикрепленную к проволоке. Свечи гаснут, так как в процессе дыхания органы растений поглотили кислород из воздуха, находящегося в банках, и выделили большое количество углекислого газа. (Известковая вода помутнела при взаимодействии с углекислым газом). 10. Подцарство одноклеточные. Тип простейшие. -жгутиковые -сардоковые -ресничные инфузории -сосущие инфузории -споровики -эвглена зеленая -амеба обыкновенная -инфузория туфелька -инфузория сосущая -малярийный плазодий Водная среда обитания. Дышат всей поверхностью тела, поглощая кислород из окружающей среды. 11. Тип губки. -известковые -обыкновенные -шестилучевые -Sycon, Leuconia -бадяга -гиалонема Водная среда обитания Нет специальных органов дыхания. Газообмен происходит путем диффузии кислорода и углекислого газа между снабжающими покровы кровеносными сосудами и внешней средой. 12. Тип кишечнополостные -гидроидные -сцифоидные -коралловые полипы -гидра -медуза -актинии Водная среда обитания Нет специальных органов дыхания. Газообмен происходит путем диффузии кислорода и углекислого газа между снабжающими покровы кровеносными сосудами и внешней средой. 13. Тип плоские черви -ресничные черви -сосальщики -ленточные черви -планария дугезия -печеночный сосальщик -бычий цепень, свиной цепень Водная, почвенная, паразитическая среда обитания. Газообмен происходит через поверхность тела, а у паразитов- анаэробное дыхание. 14. У круглых червей, как и у плоских, газообмен происходит через поверхность тела. 15. Тип кольчатые черви -многощетинковые -малощетинковые -пиявки -спиробрахус -дождевой червь -улитковая пиявка Среды обитания почвенная, водная. Дыхание осуществляется покровами тела 16. Тип членистоногие -двупарноногие -губоногие -насекомые -паукообразные -ракообразные -кивсяк -сколопендра -стрекоза -скорпион -речной рак Среда обитания водная, наземная. Впервые органы дыхания встречаются у водных членистоногих в виде пористых жабер, располагающихся по обеим сторонам тела и обильно снабжаемыми кровью. Уже у наземных членистоногих в углублениях тела имеются трахеи или листовидные легкие. 17. Тип моллюски -панцирные -двустворчатые -брюхоногие -головоногие -хитон -морской финик -морской ангел -глубоководный осьминог Среда обитания в основным водная. У моллюсков в мантийной полости развиваются пластинчатые жабры. 18. Тип иглокожие -морские лилии -морские звезды -офиуры -морские ежи -морские огурцы -перистая звезда -радужная морская звезда -голова Горгоны -красный морской еж -ананасовый морской огурец У морских ежей и морских звезд органами дыхания служат кожные жабры. У остальных- дыхание покровами тела. 19. Тип хордовые -личиночно-хордовые -головохордовые -круглоротые -хрящевые рыбы -костные рыбы -земноводные -рептилии -птицы -млекопитающие -асцидии -ланцетник -европейская миксина -акула -индийская гильза -лягушка -безногая ящерица -сокол-чеглок -человек Среда обитания- водная и наземная. У водных хордовых дыхательная система связана с кишечником (стенка глотки кишечника пронизана жаберными щелями). У рыб в дыхании участвуют жаберные мешки и воздушный пузырь. У земноводных появились легкие в виде полых мешков. У рептилий образуются ячеистые структуры. У птиц легкие - губчатые образования. У млекопитающих появляются бронхиолы, альвеолы, гортанные хрящи. 20. Значение процесса дыхания • Высокое содержание метана могло сохраняться до тех пор, пока в земной атмосфере было значительное количество водорода. Когда же запасы газообразного водорода истощились, метанообразующие бактерии уже не могли перерабатывать углекислый газ в метан и таким образом лишились источника энергии для синтеза собственных питательных веществ. • Для обеспечения условий существования живых организмов необходима была новая форма обмена веществ и получения энергии. Ею стал фотосинтез. У первых фотосинтезирующих микроорганизмов фотосинтез протекал без выделения кислорода На следующем этапе эволюции появились организмы с более совершенным механизмом фотосинтеза, в результате которого в атмосферу стал выделяться кислород. Это повлекло за собой постепенное изменение состава атмосферы Земли. В ней становилось все больше кислорода. Для живых организмов того времени кислород был сильнейшим ядом. Фактически наступил экологический кризис. Живые организмы должны были погибнуть или приспособиться к новым условиям среды. По мере накопления кислорода в атмосфере живым организмам приходилось вырабатывать все более совершенные механизмы его обезвреживания. В конечном итоге живая природа нашла наиболее рациональный путь решения этой проблемы. Появились живые организмы, которые стали использовать кислород для получения энергии. 21. • Это позволило живым организмам развиваться в верхних слоях водоемов, хорошо освещаемых и прогреваемых солнцем, а в дальнейшем завоевать сушу. Процесс дыхания обеспечил организмы энергией, что дало толчок к возникновению многоклеточных организмов, их дальнейшему развитию и усложнению. В процессе дыхания организмы потребляли кислород и выделяли соответствующее количество углекислого газа, который использовался для синтеза органических веществ в процессе фотосинтеза. Постепенно между ав тотрофными организмами и гетеротрофами установилось равновесие, которое привело к стабилизации нового состава атмосферы. Сформировались современные круговороты углерода и кислорода. Таким образом, благодаря жизнедеятельности организмов в биосфере непрерывно протекают процессы синтеза и распада органических веществ и происходят круговороты веществ, обеспечивающие стабильность функционирования биосферы. На разных этапах развития биосферы соотношение процессов синтеза и распада не было постоянным. В начальный период развития биосферы процессы синтеза преобладали над разрушением. Это привело к тому, что из первичной атмосферы в большом количестве были изъяты метан, сероводород, углекислый газ, а концентрация свободного кислорода, отсутствовавшего в ней прежде, достигла современных 21%. Примерно 80—90 млн лет назад неравенство этих процессов в биосфере перешло в относительное равновесие. 22. Вывод • Для жизнедеятельности организма необходима энергия. Универсальным источником энергии в клетках служит АТФ. Ее синтез происходит за счет окисления органических веществ. Необходимый для этого кислород поступает в организм в процессе дыхания. Кислород значительно увеличивает эффективность энергетического обмена (при распаде глюкозы почти в 20 раз). 23. Источники • http://chel-o-vek.ru/7/razlichnye-tipy-zhivykh- sushchestv/bespozvonochnye/tip-prosteishie • http://biouroki.ru/material/plants/koren.html • http://vsedz.ru/content/11-дыхание • http://bio.1september.ru/article.php?ID=2004 00405 • http://www.ebio.ru/
documents.tips
Процесс дыхания принципиально сходен у животных и растений
Процесс дыхания принципиально сходен у животных и растений, но у последних имеет свои особенности
Митохондрии растительной клетки Плотность Мх, в большинстве растительных клеток меньше, чем для типичной животной клетке. Однако, интенсивность дыхания раст. Мх выше, чем изолированных из животных клеток.
Мембраны Мх Внешняя мб. Проницаема для веществ с молекулярной массой до 10 000 через порины (водные каналы) Преобладают насыщенные жирные кислоты. Мало белков. Разрушается при набухании митохондрий. Внутренняя мембрана. Непроницаема для ионов. Транспорт контролируется белками переносчиками. Преобладают ненасыщенные жирные кислоты (90%), в том числе кардиолипин. 80% - 95% общего мембранного белка Транспорт белков в Мх в местах стэкинга двух мембран (5 -10% S пов. Внешней мб) 16/02/2018
Деление митохондрий 1. 62
Растительные Мх имеют ряд характерных биохимических и генетических особенностей
Генетические особенности растительных митохондрий Геном мх высших растений значительно больше, чем у животных Мх геном арабидопсиса 370 тыс. пар нуклеотидов (тыква – 850, дыня – 2400) Мх геном человека 17 тыс. пар нуклеотидов Около 95% белков обнаруженых в мх растений и более чем 98% mitochondrial белков у грибов и млекопитающих кодируются в ядре.
Уникальные биохимические особенности растительных Мх обусловлены: • Наличием в клетке хлоропластов фотосинтез фотодыхание • Неподвижным образом жизни и, следовательно, необходимостью защищаться от стрессов биохимически вторичный метаболизм
Биохимические особенности растительных Мх Некоторые реакции биохимического пути фиксация СО 2 у С 4 растений аспартатного типа Некоторые реакции фотодыхательного цикла Некоторые реакции глюконеогенез
Роль растительных Мх в анаболических процессах НАДФ-изоцитратдегидрогеназа НАД/НАДФ малик энзим Биосинтез фолиевой к-ты Фотодыхание: глициндекарбоксилаза – главный белок в Мх листьев Ферменты биосинтеза жирных к-т
Цианидрезистентное дыхание – уникальная особенность растений Способность растительной клетки поглощать кислород ( «дышать» ) в присутствии цианида обеспечивают уникальные белки во внутренней мембране растительных митохондрий С этим типом дыхания связан феномен термогенеза ароидных Arum maculatum, Symplocarpus foetidis, Sauromatum guttatum, Philodendron selloum.
Транспорт белков в Мх Система белкового импорта: транслоказы во внешней и внутренней мембранах и помогают белкам пересекать двойной липидный слой или включаться в состав самих мембран; ферменты процессинга, которые удаляют целевые сигналы (транзитные пепетиды) как только белки достигли их расположения; белки-шапероны, которые локализованы в cytosol и, держат белки предшественники в развернутом виде, то есть в таком виде как они могут быть транспортированы через мембрану, а также белки-шапероны и шаперонины в mitochondria, которые подключаются к транспорту белка через мб и к последующей сборке импортируемых белков.
Транспорт белков в Мх
Транслоказы внешних и внутренних мембран мх играют центральную роль в белковом импорте. TOM - the heteropolymeric Translocase of the Outer mitochondrial Membrane TIM - the Translocase of the Inner mitochondrial Membrane (Pfanner et al. 1996).
TOM & TIM митохондриальная процессинг - пептидаза (MPP), протеаза внутренней мембраны митохондриальная промежуточная протеаза (MIP)
Мх – центр контроля апоптоза Белок убийца локализован в межмембранном пространстве Мх Активные формы кислорода индуцируют открывание пор во внешней мембране и белок «убийца» выходит в клетку. Включается цепь метаболических реакций биосинтеза протеаз и нуклеаз
Растительные мх сильно отличаются от мх животных. 1. Дополнительные пути электронного транспорта не сопряженные с синтезом АТФ Альтернативная оксидаза (термогенез) 4 дополнительные НАД(Ф)Н-дегидрогеназы 2. Растения используют органические кислоты ц. Кребса для анаболических процессов. 4. Фотодыхание: глицин------серин-------фолиевая к-та 5. Геном растительных мх значительно больше, чем животных 6. Транзитные пептиды мх-белков имеют последовательность ак аналогичную хлоропластным «сигналам» .
Higher Plant Mitochondria Sally Mackenzie, and Lee Mcintosh The Plant Cell, Vol. 11, 571 -585, April 1999 Введение Геном растительных митохондрий Экспрессия генов в растительных митохондриях Транскрипция Процессинг транскрипта Редактирование транскрипта Пост-трансляционная регуляция Уникальные биохимические функции растительных митохондрий Роль (функция) альтернативного дыхательного метаболической лабильности (гибкости) пути в Альтернативный путь и формы активного кислорода Специализированные NAD+/NADF+ функции растительных митохондрий Взаимодействие органелл внутри клетки. Регуляция ядерных генов, кодирующих митохондриальные белки. Редокс потенциал и обмен метаболитами: взаимодействие митохондрии – хлоропласт и
present5.com
Процесс дыхания у растений и животных
Published on30-Jul-2015
View65
Download6
Transcript
1. Выполнила: Ученица 10 «А» класса Джаханова Адина Проверила: Субботина Л.П. 2. • Дыхание – основная форма диссимиляции у человека, животных, растений и многих микроорганизмов. Это физиологический процесс, обеспечивающий нормальное течение метаболизма живых организмов и способствующий поддержания гомеостаза, получая из окружающей среды О2 и выделяя в газообразном состоянии некоторую часть продуктов метаболизма (СО2, Н2О и др.) 3. • Первые указания на то, что растения дышат, принадлежит шведскому ученому Шееле. В его опытах растения поглощали О2 и выделяли углекислоту. Позже, Ингенгуз и Сенебье в 1779 г. признали за растением обе функции газообмена. Луи Пастер в 1872 г. Теоретически обосновал то, что даже в бескислородной среде растения продолжают выделять углекислоту. 4. Опыты, доказывающие процесс дыхания у растений • 1) Дыхание корней • Возьмем два одинаковых сосуда с водой. В каждый сосуд поместим развивающиеся проростки. Воду в одном из сосудов каждый день насыщаем воздухом с помощью пульверизатора. На поверхность воды во втором сосуде нальем тонкий слой растительного масла, так как оно задерживает поступление воздуха в воду. 5. • Через некоторое время растение во втором сосуде перестанет расти, зачахнет и, в конце концов, погибнет. Его гибель наступает из-за недостатка воздуха, необходимого для дыхания корня. 6. • 2) Дыхание листьев • Возьмите веточку какого-либо растения, на которой не меньше 10— 12 листьев. Взамен веточки можно взять несколько листьев герани или примулы с длинными черешками. Веточку или листья поставьте в стакан с водой. Стакан установите на маленькой тарелочке, рядом с которой поставьте маленький стаканчик с прозрачной известковой водой. Затем все это закройте стеклянным колпаком или большой стеклянной банкой и поместите в темный шкаф. 7. • В темноте растения не могут выделять кислород, так как органические вещества в них образуются только на свету. В темном шкафу листья растений будут только дышать, а значит, поглощать кислород и выделять углекислый газ. От углекислого газа, выделяемого листьями, налитая в стаканчик известковая вода помутнеет. Дыхание листьев не прекращается и на свету, так как растения, как и животные или человек, дышат круглые сутки. 8. • 3) Дыхание стеблей и семян • Необходимо взять три банки из бесцветного прозрачного стекла. В одну из них помещаются 30- 40 набухших, прорастающих семян фасоли. Во вторую кладут корнеплоды моркови, выдержанные перед этим 2-3 дня в воде. В третью банку помещаются свежесрезанные стебли растений с листьями. В каждую банку помещается также стакан с известковой водой. Плотно закрывают банки пробками и ставят в темное теплое место. 9. • На следующий день проверяют, изменился ли состав воздуха в банках. В каждую из банок опускают зажженную свечу, прикрепленную к проволоке. Свечи гаснут, так как в процессе дыхания органы растений поглотили кислород из воздуха, находящегося в банках, и выделили большое количество углекислого газа. (Известковая вода помутнела при взаимодействии с углекислым газом). 10. Подцарство одноклеточные. Тип простейшие. -жгутиковые -сардоковые -ресничные инфузории -сосущие инфузории -споровики -эвглена зеленая -амеба обыкновенная -инфузория туфелька -инфузория сосущая -малярийный плазодий Водная среда обитания. Дышат всей поверхностью тела, поглощая кислород из окружающей среды. 11. Тип губки. -известковые -обыкновенные -шестилучевые -Sycon, Leuconia -бадяга -гиалонема Водная среда обитания Нет специальных органов дыхания. Газообмен происходит путем диффузии кислорода и углекислого газа между снабжающими покровы кровеносными сосудами и внешней средой. 12. Тип кишечнополостные -гидроидные -сцифоидные -коралловые полипы -гидра -медуза -актинии Водная среда обитания Нет специальных органов дыхания. Газообмен происходит путем диффузии кислорода и углекислого газа между снабжающими покровы кровеносными сосудами и внешней средой. 13. Тип плоские черви -ресничные черви -сосальщики -ленточные черви -планария дугезия -печеночный сосальщик -бычий цепень, свиной цепень Водная, почвенная, паразитическая среда обитания. Газообмен происходит через поверхность тела, а у паразитов- анаэробное дыхание. 14. У круглых червей, как и у плоских, газообмен происходит через поверхность тела. 15. Тип кольчатые черви -многощетинковые -малощетинковые -пиявки -спиробрахус -дождевой червь -улитковая пиявка Среды обитания почвенная, водная. Дыхание осуществляется покровами тела 16. Тип членистоногие -двупарноногие -губоногие -насекомые -паукообразные -ракообразные -кивсяк -сколопендра -стрекоза -скорпион -речной рак Среда обитания водная, наземная. Впервые органы дыхания встречаются у водных членистоногих в виде пористых жабер, располагающихся по обеим сторонам тела и обильно снабжаемыми кровью. Уже у наземных членистоногих в углублениях тела имеются трахеи или листовидные легкие. 17. Тип моллюски -панцирные -двустворчатые -брюхоногие -головоногие -хитон -морской финик -морской ангел -глубоководный осьминог Среда обитания в основным водная. У моллюсков в мантийной полости развиваются пластинчатые жабры. 18. Тип иглокожие -морские лилии -морские звезды -офиуры -морские ежи -морские огурцы -перистая звезда -радужная морская звезда -голова Горгоны -красный морской еж -ананасовый морской огурец У морских ежей и морских звезд органами дыхания служат кожные жабры. У остальных- дыхание покровами тела. 19. Тип хордовые -личиночно-хордовые -головохордовые -круглоротые -хрящевые рыбы -костные рыбы -земноводные -рептилии -птицы -млекопитающие -асцидии -ланцетник -европейская миксина -акула -индийская гильза -лягушка -безногая ящерица -сокол-чеглок -человек Среда обитания- водная и наземная. У водных хордовых дыхательная система связана с кишечником (стенка глотки кишечника пронизана жаберными щелями). У рыб в дыхании участвуют жаберные мешки и воздушный пузырь. У земноводных появились легкие в виде полых мешков. У рептилий образуются ячеистые структуры. У птиц легкие - губчатые образования. У млекопитающих появляются бронхиолы, альвеолы, гортанные хрящи. 20. Значение процесса дыхания • Высокое содержание метана могло сохраняться до тех пор, пока в земной атмосфере было значительное количество водорода. Когда же запасы газообразного водорода истощились, метанообразующие бактерии уже не могли перерабатывать углекислый газ в метан и таким образом лишились источника энергии для синтеза собственных питательных веществ. • Для обеспечения условий существования живых организмов необходима была новая форма обмена веществ и получения энергии. Ею стал фотосинтез. У первых фотосинтезирующих микроорганизмов фотосинтез протекал без выделения кислорода На следующем этапе эволюции появились организмы с более совершенным механизмом фотосинтеза, в результате которого в атмосферу стал выделяться кислород. Это повлекло за собой постепенное изменение состава атмосферы Земли. В ней становилось все больше кислорода. Для живых организмов того времени кислород был сильнейшим ядом. Фактически наступил экологический кризис. Живые организмы должны были погибнуть или приспособиться к новым условиям среды. По мере накопления кислорода в атмосфере живым организмам приходилось вырабатывать все более совершенные механизмы его обезвреживания. В конечном итоге живая природа нашла наиболее рациональный путь решения этой проблемы. Появились живые организмы, которые стали использовать кислород для получения энергии. 21. • Это позволило живым организмам развиваться в верхних слоях водоемов, хорошо освещаемых и прогреваемых солнцем, а в дальнейшем завоевать сушу. Процесс дыхания обеспечил организмы энергией, что дало толчок к возникновению многоклеточных организмов, их дальнейшему развитию и усложнению. В процессе дыхания организмы потребляли кислород и выделяли соответствующее количество углекислого газа, который использовался для синтеза органических веществ в процессе фотосинтеза. Постепенно между ав тотрофными организмами и гетеротрофами установилось равновесие, которое привело к стабилизации нового состава атмосферы. Сформировались современные круговороты углерода и кислорода. Таким образом, благодаря жизнедеятельности организмов в биосфере непрерывно протекают процессы синтеза и распада органических веществ и происходят круговороты веществ, обеспечивающие стабильность функционирования биосферы. На разных этапах развития биосферы соотношение процессов синтеза и распада не было постоянным. В начальный период развития биосферы процессы синтеза преобладали над разрушением. Это привело к тому, что из первичной атмосферы в большом количестве были изъяты метан, сероводород, углекислый газ, а концентрация свободного кислорода, отсутствовавшего в ней прежде, достигла современных 21%. Примерно 80—90 млн лет назад неравенство этих процессов в биосфере перешло в относительное равновесие. 22. Вывод • Для жизнедеятельности организма необходима энергия. Универсальным источником энергии в клетках служит АТФ. Ее синтез происходит за счет окисления органических веществ. Необходимый для этого кислород поступает в организм в процессе дыхания. Кислород значительно увеличивает эффективность энергетического обмена (при распаде глюкозы почти в 20 раз). 23. Источники • http://chel-o-vek.ru/7/razlichnye-tipy-zhivykh- sushchestv/bespozvonochnye/tip-prosteishie • http://biouroki.ru/material/plants/koren.html • http://vsedz.ru/content/11-дыхание • http://bio.1september.ru/article.php?ID=2004 00405 • http://www.ebio.ru/
docslide.net
